Vertikālā lauksaimniecība - Shenzhen JT Photoelectric Tech Co., Ltd

Vertikālais lauksaimniecības LED apgaismojums

Viss, kas nepieciešams, lai izveidotu{0}}augstas ražas iekštelpu fermu

Ieejiet jebkurā modernā vertikālā fermā - neatkarīgi no tā, vai tā ir 500 m² liela pilsētas lapu zaļumu audzēšana vai 5000 m² liela tirdzniecības objekts, kas piegādā lielveikalu ķēdes -, un pirmais, ko pamanāt, ir gaisma. Rinda pēc rindas kvēlojošu LED joslu, kas sakrautas četru, sešu, astoņu līmeņu augstumā, darbojas 16–18 stundas dienā, katru gada dienu.

Šī gaisma nav dekorācija. Tā ir saimniecība. Un lielākā daļa apgaismojuma piegādātāju jums nekad neteiks: vertikālajā lauksaimniecībā gaismas ķermeņi vien nenosaka jūsu ražu. Plauktu struktūrai, gaisa plūsmai starp līmeņiem un termiskajai uzvedībai plauktu līmeņos ir tikpat liela nozīme. Tāpēc mēs neprojektējam gaismas kā atsevišķus produktus - mēs tos veidojam kā daļu no pilnīgas vertikālās lauksaimniecības sistēmas. Lielāko daļu problēmu, kas mums tiek aicināta novērst, radīja piegādātāji, kuri to ignorēja.

Vertikālā lauksaimniecības sistēmā nav saules gaismas, nav gadalaiku, nav laikapstākļu. Katrs fotons, ko saņem jūsu raža, nāk no jūsu apgaismojuma sistēmas. Tas nozīmē, ka katrs ražas rezultāts - cik ātri augi aug, cik vienmērīga ir raža, cik daudz enerģijas jūs sadedzināt uz kilogramu produkta - tieši norāda uz jūsuvertikālās lauksaimniecības LED apgaismojumsir izstrādāts.

page-1500-931

Kas ir vertikālā lauksaimniecība un kāpēc apgaismojums ir viss

Vertikālā lauksaimniecība ir kontrolētas vides lauksaimniecība (CEA), kas nonāk līdz loģiskam secinājumam. Tā vietā, lai izkliedētu kultūraugus vienā horizontālā plaknē, augi tiek audzēti vairākos sakrautos līmeņos -, maksimāli palielinot nojumes laukumu uz kvadrātmetru grīdas platības, samazinot zemes izmantošanu un nodrošinot ražošanu visu gadu-neatkarīgi no ģeogrāfijas vai klimata.

Globālā vertikālā lauksaimniecības tirgus vērtība 2023. gadā tika novērtēta aptuveni 5,5 miljardu dolāru apmērā, un tiek prognozēts, ka līdz 2030. gadam tas pārsniegs 35 miljardus ASV dolāru, ko veicinās pārtikas drošības problēmas, urbanizācija un vietējo pārtikas piegādes ķēžu ekonomika. Komerciālie operatori visā Ziemeļamerikā, Eiropā un Āzijā strauji paplašinās -, un apgaismojuma infrastruktūra ir galvenais investīciju lēmums katrā jaunbūvē.

Lūk, kāpēc apgaismojums dominē visā pārējā vertikālā fermā:

1. Nav dabiskās gaismas ieejas.Atšķirībā no siltumnīcām, kas papildina saules gaismu, vertikālās saimniecības to pilnībā aizstāj. Nav rezerves. Ja apgaismojuma sistēma nedarbojas, nekas nav jākompensē.

2. Enerģijas izmaksas ir primārie darbības izdevumi.Tipiskā komerciālā vertikālā saimniecībā apgaismojums veido 40–60% no kopējā elektroenerģijas patēriņa. Slikti definēta sistēma ne tikai nedarbojas pārāk zemu -, bet arī katru darba stundu atņem naudu visā iekārtas darbības laikā.

3. Vienveidība nosaka konsekvenci.Vertikālajā lauksaimniecībā visu nosaka ražas konsekvence. Pircēji - lielveikali, ēdināšanas pakalpojumu operatori, ēdienu komplektu uzņēmumi - pieprasa paredzamu izmēru, krāsu un kvalitātes partiju pēc partijas. Šī konsekvence sākas ar vienmērīgu gaismas sadalījumu katrā plauktā, katrā līmenī, katrā ciklā.

Trīs rādītāji nosaka katru lēmumu par apgaismojumukomerciālais vertikālais lauksaimniecības apgaismojums:

1. PPFD (µmol/m²/s)- fotosintētiski aktīvo fotonu blīvums, kas sasniedz lapotni sekundē. Šis ir galvenais veiktspējas rādītājs. Ne vati. Ne lūmeni.

2. DLI (mol/m²/dienā)Kopējā fotonu piegāde pilnas dienas laikā: -. DLI=PPFD × fotoperioda stundas × 0,0036. Šis ir skaitlis, kas nosaka, vai jūsu raža pastāvīgi atbilst augšanas mērķiem.

3. IAL (µmol/J)- fotonu efektivitāte, jūsu armatūras efektivitāte. Lielāks IAL nozīmē vairāk izmantojamās gaismas uz vienu vatu elektroenerģijas. In aniekštelpu vertikālās saimniecības iestatīšanaStrādājot 18 stundas dienā, IAL atšķirības laika gaitā savienojas ar milzīgām izmaksu atšķirībām.

Kā vertikālais lauksaimniecības LED apgaismojums atšķiras no standarta augšanas gaismām

Ne visas augšanas gaismas ir piemērotas vertikālai lauksaimniecībai. Vairāku līmeņu plauktu sistēmu fiziskie un termiskie ierobežojumi padara armatūras izvēli būtiski atšķirīgu no vienas{2}}nojumes iekštelpu audzēšanas telpas.

1. Kāpēc HPS un CMH nedarbojas vertikālās fermās

Augstspiediena nātrija un keramikas metālu halogenīdu ķermeņi rada ievērojamu starojuma siltumu, kas koncentrēts tieši zem armatūras. Vienstāva-telpā ar 3–4 metriem griestu augstumu šis siltums izkliedējas, pirms sasniedz nojume. Vertikālā plauktā ar 60–80 cm atstarpi starp līmeņiem tā nav.

Sekas ir tiešas: siltuma stress augiem, kas atrodas tieši zemāk, paaugstināta apkārtējās vides temperatūra visos līmeņos un HVAC sistēmas, kas cīnās pret koncentrētiem siltuma avotiem slēgtā telpā. Papildus karstumam HPS un CMH ķermeņu fiziskās formas faktors -, kas paredzēts atvērtām vienvietīgām-nojumēm -, padara integrāciju plauktu konstrukcijās nepraktisku.

Vertikālajai lauksaimniecībai ir nepieciešami zema-profila, zema-karsuma, augstas-efektivitātes ķermeņi, kas īpaši izstrādāti tuvu-diapazonam, daudzpakāpju{4}}pielietojumam.Šeit ir vietalineāras LED augšanas gaismas vertikālai lauksaimniecībaikļuva par nozares standartu.

2. Lineārā LED un salokāmā komerciālā LED - Galvenās atšķirības

Faktors	Lineāra / stieņa LED	Salokāms komerciāls LED
Formas faktors	Slaids stienis, garums 30-150 cm	Vairāku -stieņu saliekamais panelis
Montāža	Plaukta apakšdaļa, statīvs-integrēts	Piekare augšpusē
Siltuma atdeve	Ļoti zems (pasīvā dzesēšana)	Zema-vidēja
PPFD vienveidība	Lielisks visā plaukta platumā	Piemērots atvērtai nojumei
Nepieciešama līmeņu atstarpe	50-80 cm	Vismaz 80-120 cm
Labākā lietojumprogramma	Vertikāli statīvi, daudzpakāpju{0}}	Viena nojume, augstas PPFD istabas
Tipiska jauda	18W–80W uz stieni	240 W–800 W uz vienu armatūru

Vertikālai lauksaimniecībai,LED augšanas gaismas stieņivaiT8 LED augšanas gaismasstatīva-integrētās konfigurācijās nodrošina plānu profilu, zemu karstumu un izcilu plauktu-platuma viendabīgumu, kas nepieciešams daudzlīmeņu sistēmām.Pilna spektra LED augšanas gaismas stieņiar optimizētajām zilajām{0}}sarkanajām proporcijām tagad ir noklusējuma specifikācija jaunu komerciālu vertikālu fermu būvēm visā pasaulē.

Lielākajā daļā vertikālo saimniecības projektu, ko esam pārveidojuši, armatūras specifikācijas bija labas. Problēma bija tā, kā tas tika integrēts statīvā. Izklausās kā maza detaļa -, taču šeit pazūd ražas konsekvence.

3. Līmeņu atstarpes un stiprinājuma izvēle

Līmeņu atstatums - attālums no vienas plaukta virsmas līdz plaukta apakšdaļai virs - ir viens no svarīgākajiem dizaina lēmumiem vertikālā saimniecībā. Tas nosaka augu nojumes augstumu, gaisa plūsmas apjomu katrā līmenī un apgaismojuma efektīvo montāžas attālumu. Tipiski līmeņu atstatumu diapazoni:

Crop Type	Ieteicamais līmeņu atstatums	Piezīmes
Lapu zaļumi/salāti	45-60 cm	Kompakta nojume, īss cikls
Garšaugi/baziliks	50-65 cm	Nedaudz augstāka nojume
Mikrozaļumi	35-50 cm	Ļoti kompakts, ātrs cikls
Zemenes	65-80 cm	Augstāks nojume, augļu struktūra
Stādi/pavairošana	35-50 cm	Zema intensitāte, kompakts

Armatūras montāžas attālums (plaukta apakšpuse līdz nojumes augšdaļai) tieši ietekmē PPFD piegādi. Lielākā daļadaudzslāņu augšanas gaismas sistēmasIzmantojot joslu-formāta gaismas diodes, ir paredzētas 15–35 cm montāžas attālumam, nodrošinot mērķa PPFD bez intensitātes krituma, kas ietekmē lielākus paneļu ķermeņus tādā pašā attālumā.

Vertikālās lauksaimniecības LED apgaismojuma prasības kultūraugiem

Atbilst jūsuvertikālās lauksaimniecības augšanas gaismasjūsu konkrētajai kultūrai nav obligāta -, tā ir atšķirība starp ienesīgu darbību un darbību, kas pastāvīgi neievēro ražas mērķus. Katrai kultūrai ir atšķirīgas PPFD, DLI, spektra un fotoperioda prasības.

Lapu zaļumi un salāti

Salāti un lapu zaļumi ir dominējošā kultūra komerciālajā vertikālajā lauksaimniecībā visā pasaulē - ātri cikla laiki (21–35 dienas), paredzams pieprasījums un salīdzinoši pielaidīgās gaismas prasības padara tos par lielāko daļu darbību ekonomisko pamatu.

Parametrs	Ieteicamais diapazons
PPFD	200–350 µmol/m²/s
DLI	12-17 mol/m²/dienā
Foto periods	16-18 stundas
Spektrs	Zils{0}}uzlabots pilns spektrs
CO₂ bagātināšana	800–1200 ppm maksimālai reakcijai

LED augšanas gaismas salātiem (LED cauruļu audzēšanas gaisma)vertikālās fermu konfigurācijās parasti izmantojiet pilna spektra joslas ar zilu{0}}uzlaboto attiecību (R:B ~2:1 līdz 3:1). Zilā gaisma pie 400–500 nm veicina kompaktu lapu struktūru, novērš galu apdegumus un atbalsta stomatālu regulēšanu -, kas ir būtiska blīvam, mitram mikroklimatam vertikālo plauktu iekšpusē.

Tas ir tas, ko daudzi vertikālās lauksaimniecības LED apgaismojuma piegādātāji jums nepateiks iepriekš: mērķējiet uz PPFD diapazona augšējo galu (350 µmol/m²/s), nepagarinot fotoperiodu, lai tas atbilstu. DLI mērķim ir lielāka nozīme nekā tūlītējam PPFD. Darbošanās ar ātrumu 250 µmol/m²/s 18 stundas nodrošina DLI 16,2 mol/m²/dienā - labi optimālajā diapazonā -, savukārt 350 µmol/m²/s 12 stundas nodrošina tikai 15,1 mol/m²/dienā, palielinot dažu veidu bultskrūvju risku.

Īpaši kaņepju vertikālajai audzēšanai apgaismojuma prasības ievērojami atšķiras no lapu zaļumiem. Skatiet mūsuKaņepju audzēšanarokasgrāmata pilnīgam sadalījumam.

Garšaugi un mikrozaļumi

Garšaugi (baziliks, cilantro, piparmētra, maurloki) un mikrozaļumi ir augstvērtīgas, ātras-augļu kultūras, kas kļūst arvien populārākas vertikālo lauksaimniecības produktu maisījumos. Pateicoties kompaktajam nojumes augstumam, tie ir ideāli piemēroti šaurām-statīva konfigurācijām.

Parametrs	Garšaugi	Mikrozaļumi
PPFD	250–400 µmol/m²/s	150–250 µmol/m²/s
DLI	14-20 mol/m²/dienā	8-14 mol/m²/dienā
Foto periods	14-18 stundas	12-16 stundas
Cikla laiks	21-40 dienas	7-14 dienas

LED augšanas gaismas mikrozaļumiem (LED cauruļu augšanas gaisma)vertikālās konfigurācijās piešķir prioritāti viendabīgumam virs intensitātes - mikrozaļās paplātes pārklāj visu plaukta virsmu, tāpēc jebkura PPFD variācija tieši rada nevienmērīgu dīgtspēju un augšanu visā paplātē. Komerciālai mikrozaļumu ražošanai mērķēt uz ±10% viendabīgumu vai labāku.

Jo īpaši baziliks gūst labumu no augstākas zilās{0}}līdz -sarkanās gaismas attiecības agrīnās augšanas laikā, lai kontrolētu starpmezglu garumu. Bez atbilstošas zilās krāsas baziliks strauji izstiepjas vertikālās plauktu vidēs, samazinot ražas kvalitāti un radot lapotnes pārvaldības problēmas.

Zemenes

Vertikālā zemeņu audzēšana ir augošs segments komerciālajā CEA, ko veicina augstākās cenas un piegādes potenciāls visu gadu.Zemeņu vertikālais fermas apgaismojumsir prasīgāks par lapu zaļumiem - gan attiecībā uz PPFD prasībām, gan attiecībā uz spektra pārvaldības nozīmi visā augļu ciklā.

Parametrs	Veģetatīvs	Ziedēšana / Augļošana
PPFD	200–350 µmol/m²/s	300–500 µmol/m²/s
DLI	12-18 mol/m²/dienā	17-25 mol/m²/dienā
Spektrs	Dominē zils-	Sarkans-dominējošs, tālu-sarkans papildinājums
Foto periods	16-18 stundas	12–16 stundas (atkarīgs no{2}}šķirnes)

Tālajai -sarkanajai gaismai (700–800 nm) ir nozīmīga loma zemeņu ziedēšanā un augļu attīstībā, izraisot fotoperiodu reakciju un uzlabojot augļu nogulsnēšanos diennakts-neitrālajās šķirnēs.Pilna spektra LED apgaismojums dārzeņu audzēšanaiar regulējamiem tālu{0}}sarkanajiem kanāliem arvien vairāk tiek izmantoti komerciālām zemeņu fermas vertikālajām darbībām.

Attālumam starp zemenēm ir nepieciešams vairāk vietas nekā lapu zaļumiem - 65–80 cm vismaz -, kas samazina līmeņu skaitu uz plaukta augstuma metru, taču tas ir nepieciešams, lai pielāgotos augļu lapotnes struktūrai.

Stādi un audu kultūra

Pavairošana unaudu kultūras apgaismojumspārstāv specializētu segmentu vertikālajā lauksaimniecībā - ar zemāku intensitāti, stingri kontrolētu spektru un ārkārtējām viendabīguma prasībām.

Parametrs	Stādi	Audu kultūra
PPFD	100–200 µmol/m²/s	50–120 µmol/m²/s
DLI	6-12 mol/m²/dienā	4-8 mol/m²/dienā
Spektrs	Dominējošā zilā- (400–500 nm)	Zils-dominējošs, zema intensitāte
Foto periods	16-20 stundas	16-24 stundas

Zils{0}}dominējošais spektrs šajā posmā ir kritisks. Zilā gaisma veicina kompaktu dzinumu attīstību, spēcīgu sakņu iniciāciju un kontrolētu starpmezglu attālumu.LED augšanas gaismas veģetatīvai augšanaistādīšanas stadijā ielieciet strukturālo pamatu, kas nosaka veiktspēju visā ražošanas ciklā - kļūdaini izdarīt ir dārgi, jo sekas parādās nedēļām vēlāk.

Audu kultūras lietojumos gaismas intensitātes konsekvence kultivēšanas traukā ir svarīgāka par neapstrādātu PPFD līmeni. Pat nelielas atšķirības (± 15%) kultivēšanas traukos izraisa partijas nekonsekvenci, kas izplatās visā pakārtotajā ražošanas ķēdē.

Izplatītas vertikālās lauksaimniecības kļūdas apgaismojumā, kas nogalina jūsu ražu

Lielākā daļa vertikālā saimniecības apgaismojuma problēmu uzstādīšanas laikā nav acīmredzamas. Tie parādās divus vai trīs ciklus - laikā, un tad plaukti ir pilni, sistēma ir bloķēta, un tās labošana ir dārga. Mēs esam pārveidojuši sistēmas, kurās audzētāji jau sešus mēnešus bija zaudējuši 15–25% ražas, nezinot, kāpēc. Lielākā daļa klientu ierodas pie mums pēc diviem vai trim neveiksmīgiem cikliem. Jums nav jāgaida tik ilgi.

1. kļūda: norādiet pēc jaudas, nevis PPFD

Jauda norāda, cik daudz elektrības patērē armatūra. Tas neko nepasaka par to, cik daudz izmantojamās gaismas sasniedz jūsu nojume. Divi ķermeņi ar identisku jaudu, bet atšķirīgiem IAL reitingiem var nodrošināt 30–40% atšķirīgu PPFD vienā montāžas attālumā. Vertikālā saimniecībā, kas strādā 18 stundas dienā, šī atšķirība rada ievērojamu ražas starpību ražošanas gadā. Vienmēr norādiet pēc mērķa PPFD, pārbaudiet, izmantojot trešās puses -fotometriskos datus -, nevis ražotāja specifikācijas.

2. kļūda: vienveidības ignorēšana par labu maksimālajai izlaidei

Armatūra ar 350 µmol/m²/s centrālo PPFD un ±30% variāciju nodrošina 245 µmol/m²/s malās. Lapu zaļumiem šī malu zona ir hroniski nepietiekami apgaismota - augi aug lēnāk, galviņas ir mazākas un ražas pakāpes ir jauktas. Šeit daudzas vertikālās saimniecības zaudē 15–20% potenciālās ražas, nekad nenoskaidrojot cēloni. Viņi pieņem, ka tā ir dažādības problēma vai uztura problēma. Tā ir apgaismojuma vienmērīguma problēma. Šeit lielākā daļa vertikālo saimniecību mierīgi zaudē naudu -, un lielākā daļa apgaismojuma piegādātāju to nekad neatzīmē.

3. kļūda: vienāda spektra izmantošana katrai kultūrai un katram posmam

Pilna spektra josla, kas labi darbojas salātu veģetatīvai augšanai, var nebūt optimāla bazilika, zemeņu ziedēšanai vai mikrozaļumu dīgšanai. Darbībās, audzējot vairākas kultūras vienā plauktu sistēmā, spektra elastība -, izmantojot regulējamus armatūras vai īpašus stieņus katrai apgriešanas zonai -, nodrošina izmērāmi labākus rezultātus nekā viena-izmēra-pieeja, kas atbilst-visiem.

4. kļūda: līmeņa siltuma uzkrāšanās nenovērtēšana

Pat zema -karstuma LED apgaismojums uzkrāj termisko slodzi slēgtā vertikālā plaukta vidē. Ja starp līmeņiem nav piemērota gaisa plūsmas konstrukcija, augšējie līmeņi ir par 3–5 grādiem siltāki nekā apakšējie līmeņi. Temperatūrai jutīgām kultūrām, piemēram, salātiem un bazilikam, šī atšķirība tieši izpaužas nevienmērīgā augšanas ātrumā, palielinātā galotņu apdegumā un partijas kvalitātes atšķirībās dažādās plauktu pozīcijās. Apgaismojuma izvēle un HVAC projektēšana ir jāuztver kā viena integrēta problēma -, nevis divi atsevišķi pirkuma lēmumi.

5. kļūda: nav kontroliera integrācijas

Manuāla fotoperiodu pārvaldība komerciālā mērogā rada cilvēka kļūdas, nekonsekventus gaismas ciklus un izšķērdētu enerģiju. Pareizi integrētsvertikālā statīva LED apgaismojuma sistēmaar zonas-līmeņa kontroli, automatizētu plānošanu un 0–10 V aptumšošanu nav greznība, - tā ir bāzes infrastruktūra jebkurai darbībai, kuras mērķis ir konsekventa pakešu-uz{5}}pakešu veiktspēja.

Izvēloties vertikālās lauksaimniecības LED apgaismojuma ražotāju, jautājiet: vai viņi ir paredzēti sistēmai vai tikai augšanas gaismām? Lielākā daļa piegādātāju atbild tikai par augšanas gaismām. Tur sākas problēmas.

Kā izveidot vertikālu lauksaimniecības LED apgaismojuma sistēmu

1 -. darbība. Aprēķiniet savas PPFD un DLI prasības

Sāciet ar mērķa kultūru un strādājiet atpakaļ atbilstoši apgaismojuma specifikācijām. Formula ir vienkārša:

DLI=PPFD × Fotoperiods (stundas) × 0,0036

Tirdzniecības salātu piemērs:

Mērķa DLI: 14 mol/m²/dienā
Plānotais fotoperiods: 16 stundas
Nepieciešamais PPFD: 14 ÷ (16 × 0,0036) =243 µmol/m²/s

Tas nozīmē, ka armatūra, kas nodrošina vidēji 250 µmol/m²/s visā plauktā jūsu montāžas attālumā, atbilst jūsu mērķim -, un jums nav jāpārsniedz specifikācija līdz 350 µmol/m²/s, kas tērētu enerģiju un nevajadzīgi palielinātu siltuma slodzi.

Cik lukturīšu uz plauktu vertikālā fermā?Aprēķiniet kopējo nepieciešamo µmol/s (PPFD mērķis × plaukta laukums m²), pēc tam daliet ar jūsu armatūras pārbaudīto jaudu uz vienību. 1,2 m × 2,4 m plauktam, kura mērķis ir 250 µmol/m²/s, kopējā prasība ir aptuveni 720 µmol/s -, ko parasti apmierina 2–3 stieņu ķermeņi atkarībā no individuālā armatūras jaudas.

Solis 2 - Izvēlieties pareizoLED augšanas gaismasTips

Stiprinājuma veids	Labākā lietojumprogramma	Galvenā priekšrocība	Izvairieties no Kad
T8 LED augšanas gaisma (4 pēdas)	Standarta plauktu sistēmas	Viegla nomaiņa, plaša pieejamība	Pielāgoti plauktu platumi
Pielāgota LED augšanas gaismas josla	Mērķim{0}}izbūvētas telpas	Optimizēts precīziem plauktu izmēriem	Budžeta{0}}ierobežoti projekti
Audzējiet gaismas sloksni	Papildu/zemas{0}}intensitātes līmeņi	Ļoti kompakts, elastīgs	Primārais gaismas avots augstu{0}}PPFD kultūrām
Pilna spektra T8 LED	Vairākas -apgriešanas darbības	Līdzsvarots spektrs, konsekventa izvade	Vienai -kultūrai optimizētas iespējas

IP65 ūdensizturīgs LED augšanas apgaismojumsir standarta specifikācijas komerciālām vertikālām saimniecības ierīcēm - nav obligātas. Apūdeņošanas, mitruma pārvaldības un tīrīšanas protokoli vertikālās fermu vidēs rada mitrus apstākļus, kurus nevar droši izturēt ar -novērtētajām ierīcēm. Jebkurš nopietnsvertikālā lauksaimniecības apgaismojuma piegādātājskā bāzes līniju vajadzētu piedāvāt armatūru ar IP65 novērtējumu.

Darbība 3 - Plānojiet savu statīvu un apgaismojuma integrāciju

Armatūras izvietojums attiecībā pret plaukta struktūru nosaka reālo{0}}pasaules veiktspēju vairāk nekā tikai armatūras specifikācijas. Lielākajā daļā komerciālo vertikālo fermu konfigurāciju LED stieņi ir uzstādīti katra plaukta apakšpusē, virzot gaismu uz leju uz nojume zemāk.

Galvenie integrācijas lēmumi:

Montāžas attālums:Lielākā daļa stieņu armatūras darbojas optimāli 15–30 cm virs nojumes. Pārbaudiet PPFD faktiskajā montāžas attālumā -, nevis ražotāja atsauces attālumā.
Kabeļu pārvaldība:Daudzlīmeņu plauktos ar 6–8 plauktiem katrā nodalījumā kabeļu maršruts un savienojuma punkti ir jāplāno pirms uzstādīšanas. Kabeļu pārvaldības modernizēšana pēc statīva montāžas ir dārga un traucējoša.
Zonas kontrole:Lielas telpas ar vairākiem kultūraugu veidiem un augšanas stadijām gūst labumu no zonas{0}}līmeņa aptumšošanas un plānošanas.Pareiza apgaismojuma iestatīšana vertikālai fermainozīmē, ka katra apgriešanas zona tiek uzskatīta par neatkarīgu apgaismojuma vidi -, nedarbinot visu iekārtu pēc viena grafika.
Gaisa plūsmas integrācija:LED joslas pozīcija ietekmē gaisa plūsmas modeļus starp līmeņiem. Armatūra, kas uzstādīta vienā līmenī ar plaukta apakšpusi, samazina gaisa plūsmas ierobežojumu, salīdzinot ar armatūru ar ievērojamu dziļuma profilu. Konfigurācijās ar šauru -līmeņu atstarpi (45–55 cm) tam ir nozīme.

Vertikālās lauksaimniecības LED apgaismojuma efektivitāte un IA

Enerģijas izmaksas ir skaitlis, kas sastāv

komerciālā vertikālā fermā, kas darbojas 365 dienas gadā, apgaismojuma efektivitāte nav specifikācijas detaļa - tā ir galvenais ilgtermiņa- rentabilitātes virzītājspēks. Atšķirība starp 2,0 µmol/J sistēmu un 3,0 µmol/J sistēmu ar vienu un to pašu PPFD mērķi ir apgaismojuma enerģijas patēriņa samazinājums par 33%. Komerciālā mērogā tas ir ievērojams ikgadējs ietaupījums.

Tipisks 5 gadu enerģijas izmaksu modelis 1000 m² lielai vertikālai fermai (18 stundas dienā, 0,12 ASV dolāri par kWh, mērķtiecīgi 250 µmol/m²/s lapu zaļumiem):

Sistēma	IAL	Ikgadējās enerģijas izmaksas	5 gadu enerģijas izmaksas
Mantotā dienasgaismas T5	~0,9 µmol/J	~$87,600	~$438,000
Standarta LED (2,0 µmol/J)	2,0 µmol/J	~$39,420	~$197,100
Augstas-efektivitātes LED (3,0 µmol/J)	3,0 µmol/J	~$26,280	~$131,400
Ietaupīšana (standarta → augsta{0}}efektivitāte)	-	~13 140 USD gadā	~ 65 700 USD 5 gadu laikā

Aprēķina bāze: 1000 m² nojume, 250 µmol/m²/s mērķis, armatūras skaits un jauda, kas iegūta no IAL un jaudas. Faktiskie rezultāti atšķiras atkarībā no objekta konstrukcijas un vietējās enerģijas likmēm.

Darbībām, kurās pašlaik tiek izmantots T5 dienasgaismas spuldzes apgaismojums - joprojām izplatīts vecākās vertikālās fermu instalācijās -, ir nepieciešams jaunināt uz augstu{3}}efektivitātiLED augšanas gaismas vertikālai lauksaimniecībaiir tiešs. Parasti atmaksāšanās periodi ir 12–24 mēneši atkarībā no enerģijas likmēm un aprīkojuma cenām.

Ja neesat pārliecināts, vai jūsu pašreizējais apgaismojuma izkārtojums jau maksā jums ražu, nosūtiet mums savu plaukta izmēru un ražas veidu -, mēs jums parādīsim, no kurienes tieši rodas zaudējumi, pirms sākat izmantot jaunu aprīkojumu.

Sazinieties tūlīt

Vertikālās lauksaimniecības LED apgaismojuma projekti

Kad mēs projektējam apgaismojuma sistēmas vertikālām lauku saimniecībām - un esam strādājuši pie projektiem no 200 m² lielpilsētu fermām līdz 8000 m² komerciālām darbībām -, pirmais jautājums nekad nav "kurš armatūra?" Tas vienmēr ir: kāda kultūra, kāds atstatums starp līmeņiem, kāds DLI mērķis un kāds izskatās jūsu enerģijas budžets uz ražas kilogramu. Šeit ir divi projekti, kas parāda, kā šis process izskatās praksē.

Komerciāla Leafy Greens Vertical Farm - Kanāda

Licencēts vertikālais saimniecības ražotājs, kas vietējo lielveikalu piegādei koncentrējās uz salātiem, jauktiem zaļumiem un garšaugiem. Sākotnēji objekts tika uzbūvēts ar T5 dienasgaismas apgaismojumu -, kas bija piemērots būvniecības laikā, taču tas kļuva arvien nekonkurētspējīgāks, jo pieauga enerģijas izmaksas un tika stingrākas prasības attiecībā uz ražīguma konsekvenci.

Sistēmas jauninājums:Lineāras LED augšanas gaismas stieņi, pilns spektrs ar zilu{0}}uzlabotu attiecību, IAL 2,6 µmol/J, mērķis 250–300 µmol/m²/s pie nojumes, 16-stundu fotoperiods, zonas līmeņa 0–10 V aptumšošanas kontrole, kas integrēta ar vides pārvaldības sistēmu.

Metrika	Pirms tam	Pēc (LED joslu sistēma)
IAL	~0,9 µmol/J	2,6 µmol/J
PPFD vienveidība	±25–30%	±10–12%
Apgaismojuma enerģija	100% bāzes līnija	↓ ~65%
Apgriešanas cikla laiks	Pamatlīnija	↓ 2–3 dienas (uzlabota DLI konsekvence)
Raža uz m²	Pamatlīnija	↑ 20–28%
Padomu apdegumu biežums	Mērens	Ievērojami samazināts
Atmaksāšanās periods	-	~16 mēneši

Ražas uzlabošanos galvenokārt noteica viendabīgums, nevis intensitāte. T5 sistēmai bija pietiekams vidējais PPFD, bet ±30% variācijas -, kas nozīmē, ka malu zonām bija hroniski nepietiekama jauda. Pārejot uz joslu-formāta gaismas diodēm ar ±11% vienmērīgumu, viss plaukts vienlaikus tika sasniegts optimālā augšanas diapazonā.

Vertikālā lauksaimniecība pret siltumnīcu apgaismojumu - Galvenās atšķirības

Saprotot, kāvertikālās lauksaimniecības LED apgaismojumsatšķiras no siltumnīcas papildu apgaismojuma, kas palīdz telpu plānotājiem veikt pareizos ieguldījumus infrastruktūrā savam konkrētajam ražošanas modelim.

Faktors	Vertikālā lauksaimniecība	Siltumnīcu audzēšana
Gaismas avots	100% mākslīgs (LED)	Dabiskā gaisma + LED papildus
PPFD atkarība	Pilnībā no armatūras	Daļēji no saules gaismas
Enerģijas izmaksas	Augstāks (pilns nomaiņas apgaismojums)	Zemāks (tikai papildu)
Sezonāla variācija	Nav (pilnībā kontrolēts)	Pastāv (dabiskā gaisma mainās)
Atrašanās vietas elastība	Jebkura vieta, jebkurš klimats	Nepieciešams piemērots klimats vai ievērojama apkure
Ražas blīvums	Ļoti augsts (vairāk{0}}līmeņu)	Viena nojume, mazāks blīvums
Kapitāla izmaksas	Augstāks uz m² nojumes	Zemāks uz m² nojumes
Ražas konsistence	Ļoti augsts (kontrolēts)	Mērens (atkarīgs no laikapstākļiem-)
Vislabākais priekš	Lapu zaļumi, garšaugi, mikrozaļumi	Tomāti, gurķi, paprika, ziedi

Galvenā atšķirība ir šāda: vertikālā lauksaimniecība nodrošina augstākas enerģijas izmaksas, lai nodrošinātu pilnīgu vides kontroli un maksimālu telpas efektivitāti. Siltumnīcu audzēšana nodrošina zemākas enerģijas izmaksas atkarībā no dabiskā apgaismojuma mainīguma. Lai iegūtu pilnīgu siltumnīcu audzēšanas sadalījumu, skatiet mūsuSiltumnīcu LED Grow Lights rokasgrāmata.

Vertikālā lauksaimniecības ekonomika labi darbojas tādām kultūrām kā lapu zaļumi un garšaugi - ar īsiem cikliem, nemainīgu pieprasījumu un augstu kvadrātmetra vērtību -. Augļu kultūrām, piemēram, tomātiem un paprikai, kurām nepieciešams augstāks PPFD, ilgāki cikli un kas gūst labumu no dabiskā apgaismojuma, siltumnīcu ražošana parasti nodrošina labāku ekonomiju mērogā.

Tāpēc lielākā daļa komerciālo darbību izvēlas ražošanas modeli, pamatojoties uz apgriezt vispirms -, nevis iekārtas izvēli.

FAQ

J: Kāds PPFD man ir nepieciešams vertikālai lauksaimniecībai?

A: Tas ir atkarīgs no jūsu ražas. Lapu zaļumi un salāti: 200–350 µmol/m²/s. Garšaugi un baziliks: 250–400 µmol/m²/s. Mikrozaļumi: 150–250 µmol/m²/s. Zemenes: 300–500 µmol/m²/s. Stādi: 100–200 µmol/m²/s. Vienmēr pārbaudiet nojumes augstumā ar PAR mērītāju -, nevis no armatūras specifikāciju lapām, kas mērītas fiksētā atskaites attālumā.

J: Cik LED gaismas ir nepieciešams vienam plauktam vertikālā fermā?

A: Aprēķiniet savu mērķa PPFD × plaukta laukumu (m²), lai iegūtu kopējo nepieciešamo µmol/s. Sadaliet ar jūsu armatūras pārbaudīto jaudu uz vienību. Standarta 1,2 m × 2,4 m plauktam, kura mērķis ir 250 µmol/m²/s, ir nepieciešami aptuveni 720 µmol/s kopējais -, parasti 2–3 stieņu ķermeņi atkarībā no individuālās jaudas. Pirms pasūtīšanas vienmēr veiciet faktiskās plaukta ģeometrijas fotometrisko simulāciju.

J: Kāds ir labākais LED apgaismojums vertikālai lauksaimniecības lapu zaļumiem?

A: Lineāra LED augšanas gaismas josla ar pilna spektra izvadi, zilu-uzlabotu attiecību (R:B ~2:1 līdz 3:1), IAL, kas ir lielāka vai vienāda ar 2,5 µmol/J, ±10–15% PPFD vienmērīgums visā plaukta platumā un IP65 vērtējums. Pārbaudiet veiktspēju, izmantojot tikai trešās puses fotometriskos datus, nevis ražotāja{11}}ziņotos skaitļus.

J: Kāda ir atšķirība starp T8 LED augšanas gaismām un stieņa{1}}stila LED vertikālajām saimniecībām?

A: T8 LED augšanas gaismām tiek izmantots standarta caurules formas koeficients (parasti 4 pēdas/1,2 m), un tos var izmantot standarta dienasgaismas ķermeņu korpusos -, padarot tos par rentablu-modernizācijas iespēju. Pielāgotas joslas-stila gaismas diodes ir paredzētas-noteiktam plauktu platumam, bieži vien ar integrētu stiprinājumu un optimizētu optiku tuvākiem montāžas attālumiem. Jaunām versijām pielāgotais joslas-formāts parasti pārspēj T8 viendabīguma un uzstādīšanas efektivitātes ziņā. Modernizēšanai T8 LED augšanas gaismas piedāvā zemākas{13}}izmaksas jaunināšanas ceļu ar minimālām strukturālām izmaiņām.

J: Vai vertikālajām lauksaimniecības LED gaismām ir jābūt ūdensizturīgām?

A: Jā - IP65 vērtējums ir komerciālās vertikālās fermu vides bāzes līmenis. Apūdeņošana, mitruma pārvaldība, kondensācija un regulāra tīrīšana rada mitrus apstākļus, kurus nevar droši izturēt ar -novērtētajām ierīcēm. IP65 ūdensnecaurlaidīgi LED augšanas lukturi ir standarta specifikācija jebkurai nopietnai komerciālai iekārtai.

J: Cik maksā vertikālā lauksaimniecības apgaismojuma darbība?

A. Par 0,12 $/kWh ar augstas -efektivitātes LED sistēmu (3,0 µmol/J), kuras mērķis ir 250 µmol/m²/s 18 stundas dienā, 1000 m² liela darbība apgaismojuma elektrībai tērē aptuveni 26 000–30 000 ASV dolāru gadā. Mantotās fluorescējošās sistēmas ar vienu un to pašu PPFD mērķi tērē aptuveni 3 reizes no šīs summas. Efektivitātes atšķirības ir galvenais finansiālais arguments LED jebkurai jaunai konstrukcijai vai modernizācijai.

Q:Kā vertikālais lauksaimniecības apgaismojums atšķiras no siltumnīcas apgaismojuma?

A: Vertikālā lauksaimniecība izmanto 100% mākslīgo gaismu — augstākas enerģijas izmaksas, bet pilnīga vides kontrole un atrašanās vietas elastība. Siltumnīcas apgaismojums papildina dabisko saules gaismu – zemākas enerģijas izmaksas, bet ir pakļautas sezonālām izmaiņām un ģeogrāfiskajiem ierobežojumiem. Pareizā izvēle ir atkarīga no jūsu ražas sastāva, mērķa tirgus, atrašanās vietas un kapitāla budžeta -, kas nav universāla izvēle.

J: Kādiem sertifikātiem jābūt vertikālās lauksaimniecības LED ķermeņiem?

A: ASV komerciālām instalācijām: ETL vai UL saraksts elektrodrošībai, IP65 mitrās vides aizsardzībai un DLC dārzkopības saraksts, kas nodrošina tiesības uz komunālo pakalpojumu atlaidi. Operācijām Kanādā: ETL/CSA dubultais saraksts. ES tirgiem: CE un RoHS. Jebkurai uzticamai vertikālai lauksaimniecības apgaismojuma rūpnīcai, kas darbojas komerciālā mērogā, pēc pieprasījuma ir jāiesniedz trešās puses pārbaudes ziņojumi.

Vai plānojat vertikālu saimniecības apgaismojuma sistēmu? Kopīgojiet savu ražas maisījumu, plauktu izmērus, līmeņu skaitu un mērķa DLI - Vai plānojat vertikālu saimniecības apgaismojuma sistēmu? Lielākā daļa ražas zudumu, ko mēs redzam, - parasti par 15–30% mazāks par potenciālo -, ir saistīti ar apgaismojuma lēmumiem, kas pieņemti specifikācijas, nevis audzēšanas stadijā. Ja neesat pārliecināts, ka jūsu pašreizējā specifikācija ir pareiza, nosūtiet mums savus plaukta izmērus, ražas maisījumu un līmeņu skaitu. Mēs to pārskatīsim un parādīsim, kā lielākā daļa piegādātāju pietrūkst. Kā vertikālās lauksaimniecības LED apgaismojuma ražotājs, kas strādā tieši ar komerciālām darbībām, mēs parasti varam atklāt problēmu 24 stundu laikā -, pirms tā jums izmaksā pilnu ciklu.

Sazinieties tūlīt